مکان‌یابی گره‌ها در شبکه‌های حسگر بی‌سیم ۲۰۲۲
Node Localization in Wireless Sensor Networks 2022

در کاربردهای شبکه‌های حسگر، داده‌های اندازه‌گیری‌شده اغلب زمانی معنادار هستند که مکان دقیقاً مشخص باشد. در این دفترچه، مسائل پژوهشی مرتبط با مکان‌یابی گره‌ها در شبکه‌های حسگر بی‌سیم را بررسی می‌کنیم. مسائل مکان‌یابی شبکه‌های حسگر را در قالب یک چارچوب تشخیص و تخمین توصیف می‌کنیم و به طور خاص بر یک فرآیند مشارکتی تأکید می‌کنیم که در آن حسگرهایی با مکان‌های معلوم برای مکان‌یابی گره‌ها در مکان‌های نامعلوم مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این دسته از مسائل، حتی اگر مکان یک گره مشخص باشد، پیوندهای بی‌سیم و روش‌های انتقال بین دو گره ممکن است نامشخص باشد. در این حالت، گره‌های حسگر برای تشخیص مکان و تخمین فعالیت‌های انتقال داده مربوطه بین گره‌ها استفاده می‌شوند. علاوه بر مسئله گسترده‌تر مکان‌یابی حسگر، این دفترچه به بررسی اندازه‌گیری‌های خاص مکان‌یابی مانند زمان رسیدن (TOA)، قدرت سیگنال دریافتی (RSS) و جهت رسیدن (DOA) نیز می‌پردازد. الگوریتم مکان‌یابی ترتیبی که از زیرمجموعه‌ای از گره‌های حسگر برای تخمین مکان گره‌های حسگر مجاور استفاده می‌کند، به تفصیل مورد بحث قرار می‌گیرد. برای آن دسته از خوانندگانی که مایل به بررسی عمیق‌تر موضوعات خاص هستند، فهرست منابع گسترده‌ای ارائه شده است.

In sensor network applications, measured data are often meaningful only when the location is accurately known. In this booklet, we study research problems associated with node localization in wireless sensor networks. We describe sensor network localization problems in terms of a detection and estimation framework and we emphasize specifically a cooperative process where sensors with known locations are used to localize nodes at unknown locations. In this class of problems, even if the location of a node is known, the wireless links and transmission modalities between two nodes may be unknown. In this case, sensor nodes are used to detect the location and estimate pertinent data transmission activities between nodes. In addition to the broader problem of sensor localization, this booklet studies also specific localization measurements such as time of arrival (TOA), received signal strength (RSS), and direction of arrival (DOA). The sequential localization algorithm, which uses a subsetof sensor nodes to estimate nearby sensor nodes’ locations is discussed in detail. Extensive bibliography is given for those readers who want to delve further into specific topics.